电力大数据下的配电网同期线损管理

(整期优先)网络出版时间:2022-05-17
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电力大数据下的配电网同期线损管理

陈翼 毛惠卿 杨洪波

国网滨州供电公司 山东省滨州市 256610

摘要:随着人们生活水平的提高,人们对用电的需求越来越高,而供电企业则承担着安全配送电能的任务,同时也承担着尽可能的减少电能损失的职责,进而促进企业的经济和社会效益的双提升。配网线损是一种常见的现象,但其管理水平的高低标志着电网企业经营管理精益化水平。基于电力大数据的同期线损集合了调度、运检、营销等各专业系统的实时数据,有效解决了供、售电量不同期问题,为配电网线损的实时、真实计算及问题分析提供了重要平台,可有效提升配电网线损精益化管理水平。

关键词:电力大数据;配电网;同期线损管理

1 引言

由于电网逐步增大自身的覆盖范围,持续增长线路里程,线损问题日趋严重。造成线损问题的原因有很多,只有对线损原因综合解析,才可以找出适当的解决手段,其中最关键的方法是配电网节能降损。只有持续降低损耗,才可以保证配电网的高速、高效、高质量运作。因此,本文简要分析了线损问题,并提出了降损措施,以期为相关工作的开展提供参考。

2 电力配电网线损的基本原因

2.1线损管理的组织结构不合理

随着人们对电力要求的不断提升,供电企业的发展也在不断优化,各个部门都在努力提升业务质量和效率,但是线损的管理工作却一直得不到提升。因为线损的管理工作比较零散,而且涉及到的内容比较多,无法具体地划分一个部门,所以线损的管理工作向来都是由多部门共同完成的,但是由于企业分工明确的特点,各个部门只是尽力做好自己职责范围内的工作,不去理会其他业务,一般只有线损管理和职能部门有了利益冲突时,工作人员才会去主动管理电网线损问题,否则是不会轻易去管理的。因为一旦接受这个业务工作就要负责任,而且这种跨部门之间的工作,沟通是最主要的问题,多个部门之间很难达成一致意见,所以对于线损问题的管理也很难得到结果,这些都是组织结构不合理的具体表现。

2.2无功补偿不合理导致的线损异常

随着人们用电需求的增大,电能所能承受的负荷与连续输出线路的压力也随之增加,为确保配电网提供的电能具有稳定性,在输送过程中往往需要采用无功补偿设备加以辅助。如果无功补偿设备选择得当,那么电能的稳定运行就能得到有效的维护,从而会影响到整个配电网的正常运行。然而许多地区并未采用符合标准的无功补偿设备,因此无法提供足够的无功补偿,产生了过多的电能损耗,却无法及时补偿线损率,造成线路始终处于损耗状态。这种情况下倘若电压发生波动,且没有及时切换无功补偿设备,那么会出现以下两种情况:在低电压环境下,设备停止运行,无法输出电能与跟进无功补偿,电能损耗大大增加;在高电压环境下,设备虽然做功,但持续输出大量电能会损害设备,甚至造成电网瓦解。

2.3供电企业电力配电网系统落后

电力配电网系统本身也是产生能耗和线损的重要原因,其主要表现有:一是,电力配电网布局不合理,特别是关键位置的布控和核心点位的设置存在很大的缺陷与隐患,难以适应工农业生产的需要,甚至会在实际的电力配电网运行中出现超负荷、空载等问题,大大降低了电力配电网线损水平。二是,电力配电网荷载量设计不科学,不能根据社会和经济发展的需要进行电力配电网的荷载调整,不能提前进行电力配电网的超前规划和设计,导致电力配电网实际运行中产生容量过低、半径过长等问题,在用电数量和用户数量持续增加的情况下造成电力配电网线损的持续增加。三是,电力配电网中各设备、系统技术性能落后,在很多供电企业存在着电力配电网设备、系统改造和换代上的历史陈欠,电力配电网中老旧设备和落后设施在运行中会出现能耗过大的实际问题,最终导致电力配电网负荷中产生巨大线损。

3 基于大数据的配网同期线损管理要点

3.1完整供售电数据的治理

为了确保同期线损管理系统能够进行有效的运行,就要采取联合治理的组织模式,通过加强供电企业各部门之间的联系,对电网运行整个过程所涉及到的数据进行系统全面的综合管理,进而为线损管理提供可靠的数据支持。①采集全覆盖治理,结合电网监测的实际情况增设一定的监测设备,对电网运行的所有数据进行全面的采集;②监测数据复检管理,对监测数据进行相应的核查,进而确保数据的统一性、准确性以及完整性;③接口配置治理,按照国家相关标准规范的要求对电网的各类接口配置进行标准化的更新管理,进而提高系统的通用性和可扩展性。

3.2使用无功功率补偿降损

假设有功功率在线路中维持恒定,为有效降低无功功率,可采取增加负载功率来完成,一般采用分布法和集中法对功率因素进行补偿。集中补偿法是基于变电站母线上安装单一或者多套电容器组,并结合功率和电压的变换进行切换。为实现变压器与上层电网功率产生的损耗有效降低,调整变压器和电压的输出功率。同时,通过加设无功功率的补偿设备加大无功功率补偿,进而可实现远距离降低无功功率,从而直接降低电压与有功功率的损失,实现线损的直接减少。增加功率另一方面还可将电网传输的容量进行合理的优化,在一定程度上有效改善电压初始的质量。

3.3加强电网运行监管

线损管理是一项经常性和长期性的工作。在配电网运行过程中,从供电到用电,每一环节出现问题都有可能带来极大的经济损失。因此,必须加强电网运行的监管工作。第一,加强用电计费系统的监管工作。应确保用电计费系统准确无误和标准一致,对于计费设备的采购,在考虑成本的同时,要保证设备的稳定性、可靠性、更新实时性和维修及时性。此外,加强对用户用电的监管,完善规章制度,强调使用协议,严防窃电、不安全用电和私自改接公共用电等隐患问题的出现。第二,加强供电用电管理周期性工作。拟定周期进行线损排查,并及时完善更新用户数据存档和线损情况统计,及时发现线损管理工作中的各类问题,指派线损管理检修专业人士进行维护检查,必要时进行分段分站监管,合理划分监管区域、责权清晰,避免浪费人力资源。

3.4尝试降低变压器的电能损耗

降低变压器的电能损耗也是有效降低线损的方法之一。城市发展水平的不同、用户实际需求的差异等因素对配电设备也有着不尽相同的需求,因而根据实际情况采用容量合适的变压器,才能够有效减少电能损耗。为某一地区选取容量合适的变压器,需要参考该地区内最高负荷值与平均负荷值两项数据后再进行。除此之外,无功补偿装置的容量选择也是重点,需要综合考虑变压器负荷的实际情况、变压器特征及补偿效果三项因素进行考量。容量合适的变压器相关设备的选用,除了能够切实满足用户的需求之外,还能在最大程度上使来自变压器的线路损耗降到最低。

3.5全面改优化进线损计量管理工作

为了从根源上改善线损问题,必须要明确配电网产生线损的原因,也就是要先计量线路损耗情况,进而分析与推断成因,这个过程中要用到计量技术,技术的运用是否得当直接影响着线损计量的准确率。具体而言,工作人员要恰当选择具有代表性的计量点,以此来把控线损计算过程,提高线损的解决效率。除此之外,还要选择适合的计量方法,根据供电需求采用符合要求的变压器,结合变压器参数合格现场实际情况制定计量方案,明确计量高低压侧线损的实施方案,进而选择相应的配电网设备。除了上述内容,还要对计量人员执行责任制度,促使其不断提升计量的精确性,保证结果的准确性,选择相应的计量装置,通过全面优化计量工作准确分析线损原因,提高线损管理水平。

4 结语

在电力大数据支撑下的同期线损,可以实现配网线损的还原归真,推进供电企业的线损管理工作有效开展,提升线损精益化管理水平。大数据的支撑能够保证数据的及时性、准确性和完整性,真实的线损情况可以体现出线损管理中的诸多问题,反映电网结构的真实水平,对于提高配网运行的安全性和可靠性具有非常重要的作用,对供电企业的长远发展也有着重要意义。

参考文献

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陈翼,男,汉族,国网滨州供电公司,1975-07-04,山东省滨州市人,大学本科学历,高级工程师。研究方向:配电网运检技术,电力营销。